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Verfahren zur alu11linothel'mischen Druckschweissung VOll Werkstiicken.
Bei der aluminothermischen Druckschweissung ist es bekannt, die zu verschweissenden Werkstücke, z. B. Schienen, mittels aluminothermischen Umgusses auf Schweisswärme zu erhitzen, indem man in eine die Schweissstelle umgebende, aus einem einzigen ungeteilten Hohlraum oder auch aus mehreren voneinander getrennten Hohlräumen bestehende Form, die in einem besonderen Tiegel zur Reaktion gebrachte und geschmolzene aluminothermische Mischung eingiesst.
Bei diesem Verfahren geht eine verhältnismässig grosse Wärmemenge durch die Reaktion der aluminothermischen Mischung im Tiegel unbenutzt verloren. Mit erheblich besserer Wärmeausbeute kann man dagegen arbeiten, wenn die aluminothermisehe Mischung in der Gussform selbst zur Reaktion gebracht wird. Hiebei besteht aber die Schwierigkeit, die Gussform in allen Teilen mit der aluminothermischen Mischung zu füllen ; z. B. sind bei Schienen in den Hohlräumen unter dem Schienenfuss kaum erhebliche Mengen von aluminothermischer Mischung einzubringen. Ferner aber verschmilzt häufig der aluminothermische Guss mit dem Eisen des Werkstückes, weil das sich ausscheidende und am Werkstück herabfliessende, nach unten sinkende Eisen besonders an vorspringenden Kanten des Werkstückes eine übergrosse Erwärmung herbeiführt.
Eine solche Verschmelzung des Werkstückes mit dem Umguss und die dadurch bedingte Profilverstärkung vernichtet aber den Hauptvorteil, den die reine Druekschweissung gegenüber der Schmelzschweissung und der kombinierten Schweissung besitzt.
Nach der Erfindung werden nun die Übelstände der bisher bekannten Verfahren der aluminothermischen Druckschweissung vermieden und ein technischer und wirtschaftlicher Vorteil ihnen gegen- über erzielt, wenn man die beiden vorbeschriebenen Verfahren der Druckschweissung in geeigneter Weise miteinander vereinigt.
Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel bei der Verschweissung von Schienen miteinander. a ist der Querschnitt der Schiene, b die Form, in der Hohlräume c und d angeordnet sind. Der Hohlraum c befindet sich unter dem Schienenfuss und ist mit dem Hohlraum 11, welcher Steg und Kopf umgibt, durch die Kanäle e verbunden. fist der Einguss für die aluminothermische Schmelze. Die Menge der letzteren ist so einzurichten, dass die Hohlform c gefüllt und ein Weniges durch die Kanäle e in die Hohlform gelangt. Diese ist vorher mit aluminothermischer Mischung gefüllt, welche an der durch e eintretenden flüssigen aluminothermischen Schmelze entzündet und zur Reaktion gebracht wird.
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Process for aluminum-linothelial pressure welding of workpieces.
In the aluminothermic pressure welding, it is known to weld the workpieces, eg. B. Rails, to be heated to welding heat by means of aluminothermic casting by pouring the molten aluminothermic mixture into a mold that surrounds the welding point and consists of a single undivided cavity or several separate cavities.
In this process, a relatively large amount of heat is lost through the reaction of the aluminothermic mixture in the crucible. On the other hand, you can work with a considerably better heat yield if the aluminothermic mixture is reacted in the casting mold itself. In this case, however, there is the difficulty of filling the mold in all parts with the aluminothermic mixture; z. B. with rails in the cavities under the rail foot hardly any significant amounts of aluminothermic mixture to be introduced. Furthermore, however, the aluminothermic casting often fuses with the iron of the workpiece, because the iron which separates out and flows down the workpiece causes excessive heating, especially on projecting edges of the workpiece.
Such a fusion of the workpiece with the encapsulation and the resulting profile reinforcement destroys the main advantage that pure pressure welding has over fusion welding and combined welding.
According to the invention, the disadvantages of the previously known methods of aluminothermic pressure welding are avoided and a technical and economic advantage over them is achieved if the two above-described pressure welding methods are combined with one another in a suitable manner.
The drawing shows an exemplary embodiment when rails are welded together. a is the cross section of the rail, b the shape in which cavities c and d are arranged. The cavity c is located under the rail foot and is connected to the cavity 11, which surrounds the web and head, through the channels e. f is the sprue for the aluminothermic melt. The quantity of the latter is to be adjusted so that the hollow mold c is filled and a little passes through the channels e into the hollow mold. This is previously filled with aluminothermic mixture, which is ignited and reacted by the liquid aluminothermic melt entering through e.
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